题目内容
【题目】下列变化中氧元素由游离态变为化合态的是（ ）
A. 高锰酸钾受热分解 B. 分离液态空气
C. 红磷在空气中燃烧 D. 干冰升华
【答案】C
【解析】
化合物中的元素就是化合态，单质中的元素就是游离态。
A、高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应前高锰酸钾中氧元素呈化合态，反应后锰酸钾、二氧化锰中氧元素仍呈化合态，生成物氧气中氧元素呈游离态，氧元素由化合态部分变为游离态，故不符合题意；
B、分离液态空气是物理变化，液态氧气中氧元素任然呈游离态，故不符合题意；
C、红磷在空气中燃烧，实质上是红磷和氧气反应生成五氧化二磷，反应前氧气中氧元素呈游离态，反应后生成的五氧化二磷中氧元素呈化合态，故符合题意；
D、干冰升华是物理变化，是固态的二氧化碳受热变成气态的二氧化碳，氧元素始终呈化合态，故不符合题意。
【题目】小军阅读课外资料得知：氯酸钾分解除了二氧化锰外，还可用氧化铜等物质作催化剂，于是他对氧化铜产生了探究兴趣。
（提出问题）氧化铜是否也能作氯酸钾分解的催化剂？它是否比二氧化锰催化效果更好？
（设计实验）小军以生成等体积的氧气为标准，设计了下列三组实验(其它可能影响实验的因素均忽略)。
实验序号 | KClO3质量 | 其它物质质量 | 收集250mLO2 需要时间 | 分解温度(℃) |
① | 1.2g | —— | t1 | 580 |
② | 1.2g | CuO 0.5g | t2 | 580 |
③ | 1.2g | CuO 0.5g | t3 | 370 |
④ | 1.2g | MnO2 0.5g | t4 | X |
(1)若实验②和实验①的“收集250mLO2需要时间”t2_______ t1(填﹥、﹤或﹦)，说明氧化铜能加快氯酸钾的分解速率。
(2)将实验②反应后的固体加水溶解、过滤、洗涤、干燥，称量仍得到0.5g黑色粉末，若要验证CuO是该反应的催化剂，还需验证反应前后CuO的_______不变。
（预期结论）氧化铜还能作氯酸钾分解的催化剂。
（评价设计）
(3)你认为实验④中X为_______，小军设计实验③和实验④对比的目的是_______。
(4)若t3﹤t1，通过实验③和实验①对比，_______(填“能”或“不能”)说明氧化铜能加快氯酸钾的分解速率。